WO2010054749A1 - Kraftmessplatte - Google Patents

Kraftmessplatte Download PDF

Info

Publication number
WO2010054749A1
WO2010054749A1 PCT/EP2009/007736 EP2009007736W WO2010054749A1 WO 2010054749 A1 WO2010054749 A1 WO 2010054749A1 EP 2009007736 W EP2009007736 W EP 2009007736W WO 2010054749 A1 WO2010054749 A1 WO 2010054749A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
spring element
support portion
force
plate according
force plate
Prior art date
Application number
PCT/EP2009/007736
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Otto Kuhlmann
Tanja MÜCK
Volker Relling
Gerald Petzold
Original Assignee
Sartorius Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sartorius Ag filed Critical Sartorius Ag
Priority to EP09744968.0A priority Critical patent/EP2356416B1/de
Priority to CN200980145094.9A priority patent/CN102209887B/zh
Publication of WO2010054749A1 publication Critical patent/WO2010054749A1/de
Priority to US13/104,566 priority patent/US8829367B2/en

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01GWEIGHING
    • G01G23/00Auxiliary devices for weighing apparatus
    • G01G23/002Means for correcting for obliquity of mounting
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01GWEIGHING
    • G01G3/00Weighing apparatus characterised by the use of elastically-deformable members, e.g. spring balances
    • G01G3/12Weighing apparatus characterised by the use of elastically-deformable members, e.g. spring balances wherein the weighing element is in the form of a solid body stressed by pressure or tension during weighing
    • G01G3/14Weighing apparatus characterised by the use of elastically-deformable members, e.g. spring balances wherein the weighing element is in the form of a solid body stressed by pressure or tension during weighing measuring variations of electrical resistance
    • G01G3/1414Arrangements for correcting or for compensating for unwanted effects
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L1/00Measuring force or stress, in general
    • G01L1/04Measuring force or stress, in general by measuring elastic deformation of gauges, e.g. of springs
    • G01L1/044Measuring force or stress, in general by measuring elastic deformation of gauges, e.g. of springs of leaf springs

Definitions

  • the invention relates to a force plate, consisting of a plate-shaped support having a vertical support at the top and an upper support portion in the vertical direction below a lower support portion, wherein at least a first end-side support portion is provided, on the one hand via a vertical rod with the Upper support portion and on the other hand via a horizontally aligned and strain gauges exhibiting spring element is connected to the lower support portion
  • a force measuring plate which forms an electronic balance in conjunction with a second measuring plate.
  • the known measuring plate consists of a plate-shaped support which is arranged vertically, above an upper support portion and below a lower support portion, wherein at least one end side of the force plate an end-side support portion is provided, on the one hand via a vertical rod to the upper support portion and on the other is connected via a horizontally aligned and strain gauges exhibiting spring element with the lower support portion.
  • a disadvantage of the known measuring plate is that above and below parallel to the horizontally oriented, the strain gauges exhibiting spring element, further horizontal bending webs or bending rods are provided, which also connect the end-side support portion with a support portion and by the action of disturbing shear forces on the spring element should be turned off. This leads to a relatively complicated and accordingly difficult to manufacture measuring plate.
  • Object of the present invention is therefore to improve the known measuring plate so that it is simpler and less complicated and correspondingly easier and cheaper to produce.
  • a crosstalk introduced vertical and horizontal forces should also be largely avoided.
  • the decoupled horizontal force components can be determined and, for example, to use for error correction in an inclined or inclined scale.
  • the side facing away from the upper support portion outside of the spring element the strain gauges (DMS), which are arranged in the longitudinal direction of the outer side in a row.
  • the horizontal spring element forms as a connection between the lower support portion and the first end-side support portion and / or the vertical spring element as Connection between the lower support portion and the second end-side support portion or the horizontal rod, a thin spot, which increases in thickness to the adjacent support sections, wherein the spring element is formed on its outer side flat and merges into the adjacent narrow sides of the support sections.
  • an overload stop is associated with the horizontally oriented spring element and / or the vertically oriented spring element.
  • a region of the plate-shaped carrier surrounding the spring element forms a separate spring element part, which is fixedly connected to the remaining part of the plate-shaped carrier.
  • the spring element part of a relatively expensive, high-quality and / or harder to edit spring material and the remaining part of a cheaper and / or easier to edit Spring material can be produced.
  • the overload stop is arranged in the spring element part.
  • the spring element part is formed of a curable nickel-chromium-iron alloy having a nickel content between 36 and 60% and a chromium content between 15 and 25%.
  • Inconel is preferably used here, as is known, for example, from DE 10 2005 060 106 A1.
  • the spring element part with the spring element with a horizontal orientation and the spring element part with the spring element with a vertical orientation are the same and are connected according to their intended position with the remaining parts, for example by welding or gluing.
  • the spring element part can be produced for example by wire erosion or laser cutting.
  • the strain gauges are applied to the spring element by thin-film deposition, for example sputtering (cathode sputtering).
  • sputtering cathode sputtering
  • the vacuum required for sputtering available.
  • Sputtered strain gauges have the advantage that in this way very high-resistance strain gages let produce. This reduces the power consumption, which is particularly advantageous for battery-powered scales.
  • the force plate is attached to at least one further force plate to form an electronic balance with its upper support portion on a weighing platform substructure and with its lower support portion on a main body of the balance.
  • a weighing platform substructure having a triangular shaped contour and a corresponding base, three force plates are used for power transmission.
  • FIG. 1 a front view of a force measuring plate
  • FIG. 2 shows a front view of another force measuring plate with an additional, vertically oriented spring element
  • FIG. 3 shows a front view of a force measuring plate according to FIG. 1 with a separate spring element part
  • FIG. 4 shows a front view of a force measuring plate according to FIG. 2 with two separate spring element parts
  • Figure 5 a front view of a separate
  • Figure 6 a plan view of a separate
  • FIG. 7 shows a three-dimensional plan view of a weighing platform substructure of a balance connected to a main body via three force plates;
  • FIG. 8 shows a front view of the balance of FIG. 7.
  • a force-measuring plate 1 essentially consists of a plate-shaped support 2 with an upper support section 3, a lower support section 4, a first end-side support section 5 and a horizontal spring element 6.
  • the plate-shaped support 2 has in the vertical direction at the top the upper support portion 3, which is connected via a vertical rod 7 with the lower support portion 4 upstream first end-side support portion 5.
  • the first end-side support section 5 is in turn connected via the horizontally oriented spring element 6 with the lower support section 4 arranged parallel to the upper support section 3.
  • At its the first end-side support section 5 opposite end of the lower support portion 4 is connected via a horizontal rod 8 with the vertical bar 7 facing the end of the upper support portion 3.
  • the plate-shaped support 2 can be fastened with its upper support section 3 via two holes 9 and with its lower support section 4 via two holes 10.
  • the vertical slots 11, 12 are used to keep away from the remaining part of the plate-shaped carrier 2 by means of fastening screws 13 in the force-measuring plate 1 or the plate-shaped carrier 2.
  • an overload stop 14 is arranged between the end-side support portion 5 and the lower support portion 4.
  • the lower support portion 4 is at its end facing away from the end support portion 5 a second end-side support portion 15 upstream, via which the horizontal rod 8 is connected via a vertically aligned spring element 16 with the lower support portion 4.
  • a region of the plate-shaped carrier 2 surrounding the horizontal spring element 6 forms a separate spring element part 17, which is connected to a remaining part 18 of the plate-shaped carrier 2, for example by welding or gluing.
  • the plate-shaped carrier 2 is thus divided into two separate spring element parts 17 and two remaining parts 19, 20.
  • the four items 17, 19, 20 are made separately.
  • the two remaining parts 19, 20 are connected to each other via the two spring element parts 17.
  • Figure 5 shows an enlarged view of a separate spring element member 17 with horizontal spring element 6 and four strain gauges 21 which are arranged on the outer side 22 in the longitudinal direction in a row.
  • the separate spring element part 17 on the overload stop 14. The same applies correspondingly to a vertically arranged spring element part 17.
  • the spring element 6 forms a centrally arranged thin spot 23, which increases in its thickness 24 to the adjacent support portions 4, 5, wherein the outer side 22, which carries the strain gauges 21, is flat.
  • FIG. 6 shows an outer side 22 with four strain gages 21 with connections 26 mounted thereon.
  • the strain gauges 21 together with connections 26 are applied by sputtering under vacuum to the outer side 22 of the separate spring element part 17.
  • a longitudinal axis 25 is shown in FIG. Figures 7 and 8 show the example of a scale not shown in detail, in which a main body 27 is connected with an equilateral triangular outline over three force plates 1 with a correspondingly shaped weighing platform substructure 28.

Abstract

Kraftmessplatte (1), bestehend aus einem plattenförmigen Träger (2), der bei vertikaler Anordnung in vertikaler Richtung oben einen oberen Trägerabschnitt (3) und in vertikaler Richtung unten einen unteren Trägerabschnitt (4) aufweist, wobei mindestens ein erster endseitiger Trägerabschnitt (5) vorgesehen ist, der einerseits über einen vertikalen Stab (7) mit dem oberen Trägerabschnitt (3) und andererseits über ein horizontal ausgerichtetes und Dehnungsmessstreifen (21) aufweisendes Federelement (6) mit dem unteren Trägerabschnitt (4) verbunden ist, wobei der untere Trägerabschnitt (4) an seinem dem ersten endseitigen Trägerabschnitt (5) abgewandten Ende über einen horizontalen Stab (8) mit dem oberen Trägerabschnitt (3) verbunden ist.

Description

Kraftmessplatte
Beschreibung
Die Erfindung betrifft eine Kraftmessplatte, bestehend aus einem plattenförmigen Träger, der bei vertikaler Anordnung in vertikaler Richtung oben einen oberen Trägerabschnitt und in vertikaler Richtung unten einen unteren Trägerabschnitt aufweist, wobei mindestens ein erster endseitiger Trägerabschnitt vorgesehen ist, der einerseits über einen vertikalen Stab mit dem oberen Trägerabschnitt und andererseits über ein horizontal ausgerichtetes und Dehnungsmessstreifen aufweisendes Federelement mit dem unteren Trägerabschnitt verbunden ist
Aus der DE 28 13 769 Al ist eine Kraftmessplatte bekannt, die in Verbindung mit einer zweiten Messplatte eine elektronische Waage bildet. Die bekannte Messplatte besteht aus einem plattenförmigen Träger, der vertikal angeordnet wird, oben einen oberen Trägerabschnitt und unten einen unteren Trägerabschnitt aufweist, wobei mindestens an einer Endseite der Kraftmessplatte ein endseitiger Trägerabschnitt vorgesehen ist, der einerseits über einen vertikalen Stab mit dem oberen Trägerabschnitt und andererseits über ein horizontal ausgerichtetes und Dehnungsmessstreifen aufweisendes Federelement mit dem unteren Trägerabschnitt verbunden ist. Nachteilig bei der bekannten Messplatte ist, dass oben und unten parallel zu dem horizontal ausgerichteten, die Dehnungsmessstreifen aufweisendem Federelement, weitere horizontale Biegestege bzw. Biegestäbe vorgesehen sind, die ebenfalls den endseitigen Trägerabschnitt mit einem Trägerabschnitt verbinden und durch die die Einwirkung störender Scherkräfte auf das Federelement ausgeschaltet werden soll. Dies führt zu einer relativ komplizierten und entsprechend schwierig herzustellenden Messplatte.
Aus der DE 25 43 354 Al ist eine Kraftmessplatte dargestellt, deren oberer Trägerabschnitt über einem vertikalen Stab mit einem horizontalen, einen Dehnungsmessstreifen aufweisenden Federelement verbunden ist.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, die bekannte Messplatte so zu verbessern, dass sie einfacher und unkomplizierter ausgebildet ist und entsprechend leichter und kostengünstiger herstellbar ist. Ein Übersprechen eingeleiteter vertikaler und horizontale Kräfte soll dabei ebenfalls weitgehend vermieden werden.
Diese Aufgabe wird in Verbindung mit dem Oberbegriff des Anspruches 1 dadurch gelöst, dass der untere Trägerabschnitt an seinem dem ersten endseitigen Trägerabschnitt abgewandten Ende über einen horizontalen Stab mit dem oberen Trägerabschnitt verbunden ist und dass ein zweiter endseitiger Trägerabschnitt vorhanden ist, über den der horizontale Stab mit dem unteren Trägerabschnitt über ein vertikal ausgerichtetes und Dehnungsmessstreifen aufweisendes W
Federelement verbunden ist.
Durch die Verbindung des unteren Trägerabschnittes an einem Ende über einen vertikalen Stab und an seinem anderen Ende über einen horizontalen Stab wird ein Übersprechen vertikaler und horizontaler Kraftkomponenten innerhalb der Kraftmessplatte verhindert bzw. die Kraftkomponenten beim Einleiten einer Kraft in den oberen Teilabschnitt werden gegenüber dem unteren Teilabschnitt entkoppelt. Der Aufbau der Kraftmessplatte wird dabei erheblich vereinfacht. Die Stäbe der Kraftmessplatte lassen sich zudem relativ einfach und kostengünstig durch Schlitze herstellen.
Durch das vertikal ausgerichtete Federelement mit Dehnungsmessstreifen lassen sich die entkoppelten horizontalen Kraftkomponenten bestimmen und beispielsweise zur Fehlerkorrektur bei einer schräg aufgestellten bzw. geneigten Waage nutzen.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die dem oberen Trägerabschnitt abgewandte Außenseite des Federelementes die Dehnungsmessstreifen (DMS) auf, die in Längsrichtung der Außenseite in einer Reihe angeordnet sind.
Die Anordnung der DMS auf der Außenseite des Federelementes vereinfacht deren Positionierung bzw. Herstellung.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung bildet das horizontale Federelement als Verbindung zwischen dem unteren Trägerabschnitt und dem ersten endseitigen Trägerabschnitt und/oder das vertikale Federelement als Verbindung zwischen dem unteren Trägerabschnitt und dem zweiten endseitigen Trägerabschnitt bzw. dem horizontalen Stab eine Dünnstelle, die zu den benachbarten Trägerabschnitten hin in ihrer Dicke ansteigt, wobei das Federelement an seiner Außenseite eben ausgebildet ist und in die benachbarten Schmalseiten der Trägerabschnitte übergeht.
Dadurch wird es ermöglicht, vier DMS an Stellen gleicher Dehnung in einer Reihe anzuordnen.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist dem horizontal ausgerichteten Federelement und/oder dem vertikal ausgerichteten Federelement ein Überlastanschlag zugeordnet .
Dabei werden zu große Kräfte direkt von dem oberen Teilabschnitt auf den unteren Teilabschnitt übertragen, ohne die Federelemente über ihre maximale Belastbarkeit hinaus zu belasten.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung bildet ein das Federelement umgebender Bereich des plattenförmigen Trägers ein separates Federelementteil, das mit dem Restteil des plattenförmigen Trägers fest verbunden ist.
Dadurch ist es möglich, das separate, relativ kleine Federelementteil unabhängig von dem Restteil getrennt herzustellen. Dabei kann das Federelementteil aus einem relativ teuren, hochwertigen und/oder schwerer zu bearbeitenden Federmaterial und das Restteil aus einem preiswerteren und/oder einfacher zu bearbeitenden Federmaterial hergestellt werden. Bevorzugt ist dabei der Überlastanschlag in dem Federelementteil angeordnet.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Federelementteil aus einer aushärtbaren Nickel-Chrom-Eisen-Legierung mit einem Nickelgehalt zwischen 36 und 60% und einem Chromgehalt zwischen 15 und 25% ausgebildet. Vorzugsweise wird dabei Inconel verwendet, wie es beispielsweise aus der DE 10 2005 060 106 Al bekannt ist.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind das Federelementteil mit dem Federelement mit horizontaler Ausrichtung und das Federelementteil mit dem Federelement mit vertikaler Ausrichtung gleich ausgebildet und werden entsprechend ihrer vorgesehenen Position mit den Restteilen beispielsweise durch Verschweißen oder Verkleben verbunden.
Das Federelementteil kann beispielsweise durch Drahterodieren oder Laserschneiden hergestellt werden.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die Dehnungsmessstreifen durch Dünnschichtabscheidung beispielsweise Sputtern (Kathodenzerstäubung) auf das Federelement aufgebracht. Insbesondere bei der Verwendung eines separat herstellbaren Federelementes ist es wirtschaftlich möglich, das für das Sputtern benötigte Vakuum zur Verfügung zu stellen. Aufgesputterte Dehnungsmessstreifen haben den Vorteil, dass sich auf diese Weise sehr hochohmige Dehnungsmessstreifen herstellen lassen. Dadurch sinkt der Stromverbrauch, was besonders bei batteriebetriebenen Waagen vorteilhaft ist.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die Kraftmessplatte mit mindestens einer weiteren Kraftmessplatte zur Bildung einer elektronischen Waage mit ihrem oberen Trägerabschnitt an einem Wägeplattform-Unterbau und mit ihrem unteren Trägerabschnitt an einem Grundkörper der Waage befestigt. Insbesondere werden bei einem Wägeplattform- Unterbau mit einem dreieckig geformten Umriss und einem entsprechenden Grundkörper, drei Kraftmessplatten zur Kraftübertragung verwendet.
Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung und den beigefügten Zeichnungen, in denen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung beispielhaft veranschaulicht sind.
In den Zeichnungen zeigen:
Figur 1: eine Vorderansicht einer Kraftmessplatte,
Figur 2: eine Vorderansicht einer weiteren Kraftmessplatte mit einem zusätzlichen, vertikal ausgerichteten Federelement,
Figur 3: eine Vorderansicht einer Kraftmessplatte entsprechend Fig. 1 mit einem separaten Federelementteil, Figur 4 : eine Vorderansicht einer Kraftmessplatte entsprechend Fig. 2 mit zwei separaten Federelementteilen,
Figur 5: eine Vorderansicht eines separaten
Federelementteiles in vergrößerter Darstellung,
Figur 6: eine Draufsicht auf ein separates
Federelementteil mit vier in einer Reihe in Längsrichtung angeordneten DMS,
Figur 7: eine räumliche Draufsicht auf einen mit einem Grundkörper über drei Kraftmessplatten verbundenen Wägeplattform-Unterbau einer Waage und
Figur 8: eine Vorderansicht der Waage von Fig. 7.
Eine Kraftmessplatte 1 besteht im Wesentlichen aus einem plattenförmigen Träger 2 mit einem oberen Trägerabschnitt 3, einem unteren Trägerabschnitt 4, einem ersten endseitigen Trägerabschnitt 5 und einem horizontalen Federelement 6.
Der plattenförmige Träger 2 weist in vertikaler Richtung oben den oberen Trägerabschnitt 3 auf, der über einen vertikalen Stab 7 mit dem dem unteren Trägerabschnitt 4 vorgelagerten ersten endseitigen Trägerabschnitt 5 verbunden ist. Der erste endseitige Trägerabschnitt 5 ist seinerseits über das horizontal ausgerichtete Federelement 6 mit dem parallel zum oberen Trägerabschnitt 3 angeordneten unteren Trägerabschnitt 4 verbunden. An seinem dem ersten endseitigen Trägerabschnitt 5 abgewandten Ende ist der untere Trägerabschnitt 4 über einen horizontalen Stab 8 mit dem dem vertikalen Stab 7 zugewandten Ende des oberen Trägerabschnittes 3 verbunden.
Der plattenförmige Träger 2 ist mit seinem oberen Trägerabschnitt 3 über zwei Löcher 9 und mit seinem unteren Trägerabschnitt 4 über zwei Löcher 10 befestigbar. Die vertikalen Schlitze 11, 12 dienen dazu, über Befestigungsschrauben 13 in die Kraftmessplatte 1 bzw. den plattenförmigen Träger 2 eingebrachte Verspannungen vom restlichen Teil des plattenförmigen Trägers 2 fernzuhalten.
Zwischen dem endseitigen Trägerabschnitt 5 und dem unteren Trägerabschnitt 4 ist ein Überlastanschlag 14 angeordnet.
Entsprechend den Ausführungsbeispielen der Figuren 2 und 4 ist dem unteren Trägerabschnitt 4 an seinem dem endseitigen Trägerabschnitt 5 abgewandten Ende ein zweiter endseitiger Trägerabschnitt 15 vorgelagert, über den der horizontale Stab 8 über ein vertikal ausgerichtetes Federelement 16 mit dem unteren Trägerabschnitt 4 verbunden ist.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel der Figur 3 bildet ein das horizontale Federelement 6 umgebender Bereich des plattenförmigen Trägers 2 ein separates Federelementteil 17, das mit einem Restteil 18 des plattenförmigen Trägers 2, beispielsweise durch Verschweißen oder Verkleben, verbunden ist.
Gemäß dem Ausführungsbeispiel der Figur 4 ist entsprechend dem Ausführungsbeispiel der Figur 2 ein vertikales Federelement 16 vorgesehen, dass ebenfalls als separates Federelementteil 17 ausgebildet ist. Entsprechend dem Ausführungsbeispiel der Figur 4 wird der plattenförmige Träger 2 somit in zwei separate Federelementeile 17 und zwei Restteile 19, 20 unterteilt. Die vier Einzelteile 17, 19, 20 werden separat hergestellt. Die beiden Restteile 19, 20 werden über die beiden Federelementteile 17 miteinander verbunden.
Figur 5 zeigt eine vergrößerte Darstellung eines separaten Federelementteiles 17 mit horizontalem Federelement 6 und vier Dehnmessstreifen 21, die an der Außenseite 22 in Längsrichtung in einer Reihe angeordnet sind. Dabei weist das separate Federelementteil 17 den Überlastanschlag 14 auf. Das gleiche gilt entsprechend für ein vertikal angeordnetes Federelementteil 17.
Das Federelement 6 bildet eine mittig angeordnete Dünnstelle 23, die zu den benachbarten Trägerabschnitten 4, 5 in ihrer Dicke 24 ansteigt, wobei die Außenseite 22, die die Dehnungsmessstreifen 21 trägt, eben ausgebildet ist.
Figur 6 zeigt eine Außenseite 22 mit darauf angebrachten vier Dehnungsmessstreifen 21 mit Anschlüssen 26. Die Dehnungsmessstreifen 21 nebst Anschlüssen 26 werden durch Sputtern unter Vakuum auf die Außenseite 22 des separaten Federelementteiles 17 aufgebracht. Zur Demonstration der Längsrichtung der Außenseite 22 ist in Fig. 6 eine Längsachse 25 dargestellt. Die Figuren 7 und 8 zeigen das Beispiel einer im einzelnen nicht weiter dargestellten Waage, bei der ein Grundkörper 27 mit einem gleichseitigen dreieckigen Umriss über drei Kraftmessplatten 1 mit einem entsprechend geformten Wägeplattform-Unterbau 28 verbunden ist.
Bezugszeichenliste
1 Kraftmessplatte
2 plattenförmiger Träger
3 oberer Trägerabschnitt
4 unterer Trägerabschnitt
5 erster endseitiger Trägerabschnitt
6 horizontales Federelement
7 vertikaler Stab
8 horizontaler Stab
9 Loch von 3
10 Loch von 4
11 Schlitz von 3
12 Schlitz von 4
13 Befestigungsschraube
14 Überlastanschlag
15 zweiter endseitiger Trägerabschnitt
16 vertikales Federelement
17 separates Federelementteil
18 Restteil von 2
19 Restteil (oberes)
20 Restteil (unteres)
21 Dehnungsmessstreifen
22 Außenseite von 17
23 Dünnstelle von 6
24 Dicke von 6
25 Längsachse
26 Anschluss
27 Grundkörper
28 Wägeplattform-Unterbau

Claims

Patentansprüche
1. Kraftmessplatte (1), bestehend aus einem plattenförmigen Träger (2), der bei vertikaler Anordnung in vertikaler Richtung oben einen oberen Trägerabschnitt (3) und in vertikaler Richtung unten einen unteren Trägerabschnitt (4) aufweist, wobei mindestens ein erster endseitiger Trägerabschnitt (5) vorgesehen ist, der einerseits über einen vertikalen Stab (7) mit dem oberen Trägerabschnitt
(3) und andererseits über ein horizontal ausgerichtetes und Dehnungsmessstreifen (21) aufweisendes Federelement
(6) mit dem unteren Trägerabschnitt verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass der untere Trägerabschnitt (4) an seinem dem ersten endseitigen Trägerabschnitt (5) abgewandten Ende über einen horizontalen Stab (8) mit dem oberen Trägerabschnitt (3) verbunden ist und dass ein zweiter endseitiger Trägerabschnitt (15) vorgesehen ist, über den der horizontale Stab (8) mit dem unteren Trägerabschnitt
(4) über ein vertikal ausgerichtetes und
Dehnungsmessstreifen (21) aufweisendes Federelement (16) verbunden ist.
2. Kraftmessplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das horizontale Federelement (6) als Verbindung zwischen dem unteren Trägerabschnitt (4) und dem ersten endseitigen Trägerabschnitt (5) und/oder das vertikale Federelement (16) als Verbindung zwischen dem unteren Trägerabschnitt (4) und dem zweiten endseitigen Trägerabschnitt (15) eine Dünnstelle (23) bilden, die zu den benachbarten Trägerabschnitten (4, 5) hin in ihrer Dicke (24) ansteigt, und dass die Federelemente (6, 16) an ihrer Außenseite (22) eben ausgebildet sind und in die benachbarten Schmalseiten der Trägerabschnitte (4, 5) übergehen.
3. Kraftmessplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass die dem oberen Trägerabschnitt (3) abgewandte Außenseite (22) des Federelementes (6) die Dehnungsmessstreifen (21) aufweist.
4. Kraftmessplatte nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Dehnungsmessstreifen (21) in Längsrichtung der Außenseite (22) in einer Reihe angeordnet sind.
5. Kraftmessplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass dem horizontal ausgerichteten Federelement (6) und/oder einem vertikal ausgerichteten Federelement (16) ein Überlastanschlag (14) zugeordnet ist.
6. Kraftmessplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass ein das Federelement (6) umgebender Bereich des plattenförmigen Trägers (2) ein separates Federelementteil (17) bildet, das mit dem Restteil (18) des plattenförmigen Trägers (2) fest verbunden ist.
7. Kraftmessplatte nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Überlastanschlag (14) in dem Federelementteil (17) angeordnet ist.
8. Kraftmessplatte nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelementteil (17) und das Restteil (18, 19, 20) des plattenförmigen Körpers aus unterschiedlichem Material ausgebildet sind.
9. Kraftmessplatte nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelementteil (17) aus einer aushärtbaren Nickel-Chrom-Eisen-Legierung ausgebildet ist.
10. Kraftmessplatte nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelementteil (17) mit dem Federelement (6) mit horizontaler Ausrichtung und das Federelementteil (17) mit dem Federelement (16) mit vertikaler Ausrichtung gleich ausgebildet sind.
11. Kraftmessplatte nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Federelementteil (17) durch Drahterodieren hergestellt ist.
12. Kraftmessplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Dehnungsmessstreifen (21) durch Dünnschichtabscheidung auf das Federelement (6, 16) aufgebracht sind.
13. Verwendung von mindestens drei Kraftmessplatten nach einem der Ansprüche 1 bis 12, in einer elektronischen Waage mit einem Wägeplattform-Unterbau (28) und einem Grundkörper (27) dadurch gekennzeichnet, dass die Kraftmessplatten mit ihrem oberen Trägerabschnitt (3) an dem Wägeplattform-Unterbau (28) und mit ihrem unteren Trägerabschnitt (4) an dem Grundkörper (27) der Waage befestigt sind.
14. Verwendung von mindestens drei Kraftmessplatten nach einem der Ansprüche 1 bis 12, in einer elektronischen Waage mit einem Wägeplattform-Unterbau (28) und einem Grundkörper (27), dadurch gekennzeichnet, dass der Wägeplattform-Unterbau (28) und der Grundkörper (27), einen dreieckig geformten Umriss aufweisen und dass die drei Kraftmessplatten (1) zur Kraftübertragung verwendet werden.
PCT/EP2009/007736 2008-11-11 2009-10-29 Kraftmessplatte WO2010054749A1 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP09744968.0A EP2356416B1 (de) 2008-11-11 2009-10-29 Kraftmessplatte
CN200980145094.9A CN102209887B (zh) 2008-11-11 2009-10-29 测力板
US13/104,566 US8829367B2 (en) 2008-11-11 2011-05-10 Force plate with spring elements

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE200810056715 DE102008056715B4 (de) 2008-11-11 2008-11-11 Kraftmessplatte
DE102008056715.9 2008-11-11

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US13/104,566 Continuation US8829367B2 (en) 2008-11-11 2011-05-10 Force plate with spring elements

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2010054749A1 true WO2010054749A1 (de) 2010-05-20

Family

ID=41685971

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2009/007736 WO2010054749A1 (de) 2008-11-11 2009-10-29 Kraftmessplatte

Country Status (5)

Country Link
US (1) US8829367B2 (de)
EP (1) EP2356416B1 (de)
CN (1) CN102209887B (de)
DE (1) DE102008056715B4 (de)
WO (1) WO2010054749A1 (de)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5600333A (en) * 1995-01-26 1997-02-04 Larsen Electronics, Inc. Active repeater antenna assembly
DE102008056715B4 (de) * 2008-11-11 2010-09-23 Sartorius Ag Kraftmessplatte
US8841566B2 (en) * 2010-04-15 2014-09-23 Stress-Tek, Inc. Load cell assemblies for measuring off-center loads
CN103162775B (zh) * 2013-03-18 2015-07-15 梅特勒-托利多(常州)精密仪器有限公司 悬臂梁式弹性体
CN108120531A (zh) 2016-11-28 2018-06-05 梅特勒-托利多(常州)精密仪器有限公司 测力传感器
EP3845873B1 (de) 2019-12-30 2023-02-15 Bizerba SE & Co. KG Regalkonsole
EP3845874A1 (de) 2019-12-30 2021-07-07 Bizerba SE & Co. KG Regalkonsole
EP3845872B1 (de) * 2019-12-30 2023-07-12 Bizerba SE & Co. KG Wägezelle

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4483203A (en) * 1983-06-02 1984-11-20 Amp Incorporated Multi-axis force transducer
US5490427A (en) * 1994-10-17 1996-02-13 Fanuc Usa Corporation Six axis force sensor employing multiple shear strain gages
JPH09318469A (ja) * 1996-05-29 1997-12-12 Fanuc Ltd せん断ひずみゲージを用いた6軸力センサ
WO2006096736A1 (en) * 2005-03-07 2006-09-14 Mts Systems Corporation Force transducer and platform balance comprising the same
DE102006031950B3 (de) * 2006-07-11 2007-11-22 Sartorius Ag Oberschalige Waage mit Ecklastsensor

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3951221A (en) 1974-09-30 1976-04-20 National Controls, Inc. Computing postal scale
US4125168A (en) * 1977-08-04 1978-11-14 Ormond Alfred N Load cells for flexure isolated electronic scale
US4381826A (en) * 1980-10-27 1983-05-03 Mettler Instrumente Ag Weighing scale of unitary construction
DE3232817C1 (de) * 1982-09-03 1988-09-08 Endress U. Hauser Gmbh U. Co, 7867 Maulburg Biegefeder
US4600066A (en) * 1983-05-19 1986-07-15 Reliance Electric Company Load cell apparatus
DE3429250C1 (de) * 1984-08-08 1986-03-27 Texas Instruments Deutschland Gmbh, 8050 Freising Auf die Einwirkung einer Kraft ansprechender Sensor
US4898255A (en) * 1989-01-17 1990-02-06 Toledo Scale Corporation Planar load cell
US4979580A (en) * 1989-10-10 1990-12-25 Flintab Force measuring device with sensitivity equalization
US5400661A (en) * 1993-05-20 1995-03-28 Advanced Mechanical Technology, Inc. Multi-axis force platform
JP2678880B2 (ja) * 1994-03-17 1997-11-19 株式会社タニタ 一体構成の薄型重量センサ
US5510581A (en) * 1994-05-18 1996-04-23 Angel; Shlomo Mass-produced flat multiple-beam load cell and scales incorporating it
US5929391A (en) * 1996-05-02 1999-07-27 Measurement Specialties, Inc. Load cell for an electrical weighing scale
NO315915B1 (no) * 2002-02-25 2003-11-10 Sintef Elektronikk Og Kybernet Fj¶rvekt
DE102005060106B4 (de) 2005-12-16 2016-03-03 Sartorius Lab Instruments Gmbh & Co. Kg Präzisionskraftaufnehmer mit Dehnungsmesselementen
DE102008056715B4 (de) * 2008-11-11 2010-09-23 Sartorius Ag Kraftmessplatte
DE102008056714B4 (de) * 2008-11-11 2013-01-31 Sartorius Weighing Technology Gmbh Elektronische Waage

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4483203A (en) * 1983-06-02 1984-11-20 Amp Incorporated Multi-axis force transducer
US5490427A (en) * 1994-10-17 1996-02-13 Fanuc Usa Corporation Six axis force sensor employing multiple shear strain gages
JPH09318469A (ja) * 1996-05-29 1997-12-12 Fanuc Ltd せん断ひずみゲージを用いた6軸力センサ
WO2006096736A1 (en) * 2005-03-07 2006-09-14 Mts Systems Corporation Force transducer and platform balance comprising the same
DE102006031950B3 (de) * 2006-07-11 2007-11-22 Sartorius Ag Oberschalige Waage mit Ecklastsensor

Also Published As

Publication number Publication date
DE102008056715A1 (de) 2010-05-20
EP2356416B1 (de) 2017-04-12
CN102209887B (zh) 2013-07-31
CN102209887A (zh) 2011-10-05
US20110209926A1 (en) 2011-09-01
EP2356416A1 (de) 2011-08-17
US8829367B2 (en) 2014-09-09
DE102008056715B4 (de) 2010-09-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2356416B1 (de) Kraftmessplatte
DE19953987B4 (de) Hebelsystem für eine Waage
EP1754030A1 (de) Überlastsicherung für ein kraftmesselement
DE102016106048A1 (de) Wägeaufnehmer
CH682108A5 (de)
EP2497386B1 (de) Höhenverstellbares Tischgestell, insbesondere für einen Bürotisch, und Tisch mit selbigem
DE2902061A1 (de) Oberschalige waage
EP0310758B1 (de) Elektromechanische Waage
EP1564534B1 (de) Wägezellenmodul
DE2813782A1 (de) Hebelfreier waagensensor
DE102009059242A1 (de) Wägezelle für eine elektrische Waage
EP3798588B1 (de) Monolithischer wägeblock
DE3330532A1 (de) Waegeeinrichtung insbesondere fuer fahrzeuge
EP1530035B1 (de) Kraftmesszelle mit Befestigungsentkopplung durch vorstehende Flächen und kurze Einschnitte
DE202008014923U1 (de) Kraftmessplatte
EP0332213B1 (de) Plattformwaage
DE4103879A1 (de) Rueckstellvorrichtung eines skischuhs auf einen ski
EP3845872B1 (de) Wägezelle
EP2147890B1 (de) Flurförderzeug mit Radarmen
DE60224396T2 (de) Drucküberwachung in einer hochdruckpresse
DE102005033527B4 (de) Vorrichtung zur Erfassung von Kräften und/oder Momenten
EP2610595B1 (de) Wägebrücke
CH670702A5 (de)
DE10229016A1 (de) Schwenklager
WO2009156024A1 (de) Wägesystem mit übersetzungshebel

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200980145094.9

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 09744968

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

REEP Request for entry into the european phase

Ref document number: 2009744968

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2009744968

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 425/MUMNP/2011

Country of ref document: IN